Создание научных основ космонавтики. Значение идей К.Э. Циолковского

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Мая 2015 в 21:47, реферат

Описание работы

Космонавтика как наука, а затем и как практическая отрасль, сформировалась в середине XX века. Но этому предшествовала увлекательная история рождения и развития идеи полета в космос, начало которой положила фантазия, и только затем появились первые теоретические работы и эксперименты. Так, первоначально в мечтах человека полет в космические просторы осуществлялся с помощью сказочных средств или сил природы.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………….

1
История развития космонавтики

2
Вклад Циолковского в развитие космонавтики

3
Труды К.Э. Циолковского в области ракетной техники

4

5

6

Заключение…………………………………………………………………..

Список использованных источников…………………………………

Файлы: 1 файл

мой реферат по ф-ии.doc

— 177.50 Кб (Скачать файл)

Но было уже поздно. Это была агония нацистской власти. В январе 1945 года к Пенемюнде подступили советские войска. 4 апреля охранники покинули Дору, расстреляв перед этим 30 тысяч узников. Фон Браун укрылся на альпийском лыжном курорте, где 10 мая 1945 года появились американцы. Его, штурмбанфюрера СС, запросто могли расстрелять или взять под арест. Даже его будущий начальник генерал Медарис, штурмовавший в рядах союзников Берлин, позднее признался, что, попадись ему Браун в 1945-м, он бы не задумываясь его повесил. Но Браун попал в руки совсем других людей - специальных агентов американской миссии "Paper-Clip" ("скрепка"), занимавшейся поиском немецких ракетчиков. "Ракетного барона" со всеми почестями переправили за океан как особо ценный груз.43

Под руководством барона фон Бауна американские инженеры колдовали над вывезенными из Германии "Фау-2". Уже в 1945 году компания "Конвейер" изготовила ракету МХ-774, где вместо одного мотора "Фау" было установлено четыре. В 1951-м лаборатория фон Брауна разработала баллистические ракеты "Редстоун" и "Атлас", которые могли нести ядерные заряды. В 1955 году Вернер фон Браун становится гражданином США, о нем стало разрешено писать в прессе.

4 октября 1957 года в небо взмыл первый советский спутник, что сильно подорвало престиж американцев. Американский "Эксплорер" был запущен лишь 119 дней спустя, а советские лидеры уже намекали на скорый полет человека в космос. Так началась космическая гонка. Запуск ракет в США перешел из единоличного ведения Пентагона в руки государственного агентства НАСА. При нем был создан космический центр имени Джона Маршалла в Хантсвилле под научным руководством Вернера фон Брауна. Теперь у Брауна было еще больше денег и людей, чем в Пенемюнде, и он смог наконец осуществить давнюю мечту о космических полетах.

Первую ракету-носитель "Атлас" в последствии сменила более мощная "Титан", а потом и "Сатурн". Именно последняя 16 июля 1969 года доставила на Луну "Аполлон-11", и весь мир, затаив дыхание, наблюдал первые шаги Нейла Армстронга и американский флаг на Луне. Программу "Аполлон", как и предыдущие космические полеты, разрабатывал Вернер фон Браун. Вершины своей карьеры Браун достиг в 1972 году - он стал заместителем директора НАСА и начальником космодрома на мысе Канаверал. Нацистский гений Вернер фон Браун прожил 65 лет полной, богатой, и в смысле денег и в смысле впечатлений, счастливой жизни. Он был счастлив и в работе и в личной жизни.  

 

 

 

 

1.5 Советский гений

 

Вернемся опять в прошлое, в СССР. 12 января 1907 года в г. Житомире в семье учителя русской словесности П. Я. Королева рождается сын - Сергей Павлович Королев44. Королев с детства стал увлекаться самолетами и аэропланами. Однако его особенно увлекали полеты в стратосфере и принципы реактивного движения. В сентябре 1931 г. С. П. Королев в возрасте 24 лет, и талантливый энтузиаст в области ракетных двигателей Ф.А.Цандер, которому тогда было уже 44 года, добиваются создания в Москве с помощью Осоавиахима - Группы изучения реактивного движения (ГИРД): В апреле 1932 г. она становится по существу государственной научно-конструкторской лабораторией по разработке ракетных летательных аппаратов, в которой создаются и запускаются первые отечественные жидкостные баллистические ракеты (БР) ГИРД-09 и ГИРД-10.

В 1933 г. на базе московской ГИРД и ленинградской Газодинамической лаборатории (ГДЛ) основывается Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ) под руководством И. Т. Клейменова. С. П. Королев назначается его заместителем. Работы в институте велись по двум направлениям. Реактивные снаряды разрабатывались отделом, которым руководил Г.Лангемак. В состав этого отдела и вошли И.Граве и сотрудники Тихомирова. Именно этим людям и этому отделу Красная армия должна быть благодарна за создание знаменитой "Катюши"45. Второй отдел РНИИ разрабатывал дальнобойные ракеты на жидком топливе. В нем работали Сергей Королев и Валентин Глушко. Однако расхождения во взглядах с руководителями ГДЛ на перспективы развития ракетной техники заставляют С. П. Королева перейти на творческую инженерную работу, и ему как начальнику отдела ракетных летательных аппаратов в 1936 г. удалось довести до испытаний крылатые ракеты: зенитную - 217 с пороховым ракетным двигателем и дальнобойную-212 с жидкостным ракетным двигателем.46

В конце тридцатых годов государственная репрессивная машина не обошла стороной молодого конструктора. По ложному обвинению С. П. Королев был арестован, и 27 сентября 1938 г. осужден на 10 лет заключения в исправительно-трудовых лагерях строгого режима и отправлен на Колыму

В 1939 новое руководство НКВД решило организовать конструкторские бюро, в которых должны были трудиться заключенные специалисты. В одно из таких бюро, возглавляемое А.Н.Туполевым, тоже заключенным, и был направлен Королев. Этот коллектив занимался проектированием и созданием пикирующего бомбардировщика Ту-2. Вскоре после начала войны Особое техническое бюро Туполева эвакуировали в Омск. В Омске Королев узнал, что в Казани аналогичное бюро занимается ракетными ускорителями для бомбардировщика Пе-2 под руководством бывшего сотрудника НИИ-3 Глушко. Королев добился перевода в Казань, где стал заместителем Глушко. В эти же годы он начал самостоятельно разрабатывать проект нового аппарата - ракеты для полетов в стратосферу. 27 июля 1944 по указу Президиума Верховного Совета СССР Королев и ряд других сотрудников режимного КБ были досрочно освобождены со снятием судимости.

После окончания войны во второй половине 1945 года Королев в числе других специалистов был командирован в Германию для изучения немецкой техники. Особый интерес для него представляла немецкая ракета V-2 (Фау-2), обладавшая дальностью полета около 300 км при стартовой массе около 13 т.

13 мая 1946 г. было  принято решение о создании  в СССР отрасли по разработке и производству ракетного вооружения с жидкостными ракетными двигателями. В соответствии с этим же постановлением предусматривалось объединение всех групп советских инженеров по изучению немецкого ракетного вооружения Фау-2, работавших с 1945 г. в Германии, в единый научно-исследовательский институт "Нордхаузен", директором которого был назначен генеоал-майор Л. М. Гайдуков, а главным инженером-техническим руководителем - С. П. Королев.47

Параллельно с изучением и испытаниями ракеты V-2 Королев, назначенный главным конструктором баллистических ракет, с группой сотрудников разработал ракету на жидком топливе Р-1; в мае 1949 г. состоялось несколько пусков геофизических ракет такого типа. В те же годы были разработаны ракеты Р-2, Р-5 и Р-11. Все они были приняты на вооружение и имели научные модификации. В середине 1950-х годов в КБ Королева была создана знаменитая Р-7 - двухступенчатая ракета, которая обеспечила достижение первой космической скорости и возможность вывода на околоземную орбиту летательных аппаратов массой в несколько тонн. Эта ракета (с ее помощью были выведены на орбиту первые три спутника) затем была модифицирована и превращена в трехступенчатую (для вывода «лунников» и полетов с человеком). Первый спутник был запущен 4 октября 1957, через месяц - второй, с собакой Лайкой на борту, а 15 мая 1958 - третий, с большим количеством научной аппаратуры. С 1959 Королев руководил программой исследований Луны. В рамках этой программы к Луне было направлено несколько космических аппаратов, в том числе аппаратов с мягкой посадкой, а 12 апреля 1961 осуществлен первый полет человека в космос. При жизни Королева на его космических кораблях в космосе побывало еще десять советских космонавтов, был осуществлен выход человека в открытый космос (А.А.Леонов 18 марта 1965 на КК «Восход-2»). Королевым и группой координируемых им организаций были созданы космические аппараты серий «Венера», «Марс», «Зонд», искусственные спутники Земли серий «Электрон», «Молния-1», «Космос», разработан космический корабль «Союз».  

 

Итак, можно отметить следующие основные исторические вехи развития ракетной и космической техники и их основные фигуры. Прародителями жидкотопливных ракет были твердотопливные ракеты на порохе. Идея создания таких ракет уходит далеко в древность, поэтому все исследователи из разных стран начали эти разработки независимо друг от друга в конце 19-го века. Но вот первая идея перейти от твердотопливной ракеты, к жидкотопливной принадлежит Циолковскому. Позже Циолковского американец Годдард независимо ни от кого, сам доходит до этой идеи и первый воплощает ее в жизнь. В 30-х годах XX в. почти одновременно в СССР и Германии ведутся разработки баллистических ракет на жидком топливе. Германский гений барона Вернера фон Брауна оказывается успешнее или скорее удачливее, советского Сергея Королева, которому советские власти мешали, а фон Брауну германские всецело помогали. 30-е годы XX в. - это прорыв в ракетно-космической отрасли. После Второй Мировой войны ракеты ФАУ-2 Вернера фон Брауна становятся основой создания советских и американских баллистических ракет. Из этих разработок вырастают многоступенчатые космические ракеты-носители. Эти послевоенные успехи становятся вторым главным прорывом в космонавтике.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Вклад К.Э. Циолковского в развитие космонавтики

 

Теперь, зная примерно, как шло развитие этой отрасли, и какие научные связи были между учеными, работавшими в этой области, можно попробовать оценить влияние трудов Циолковского на развитие ракетной и космической техники в СССР и за рубежом.

Можно определить три поколения ученых и конструкторов ракетчиков, на работу и открытия которых могли повлиять труды Циолковского. Первое поколение - это современники Циолковского. Это не столь известные люди, которые начали заниматься проблемами реактивного движения примерно в одно время. В России это были Николай Иванович Кибальчич, Иван Всеволодович Мещерский, Юрий Васильевич Кондратюк, Николай Иванович Тихомиров, Иван Граве. Но все они работали совершенно независимо, и обнаружили, что пришли к тем же заключениям, что и Циолковский, уже после создания своих работ.

Например, Ю.В.Кондратюк писал в письме к профессору Н. А. Рынину, что, достигнув в 1917 году в своей работе над проблемой межпланетных сообщений первых положительных результатов, он и не подозревал, что "не является первым и единственным исследователем в этой области". "...Я хотя и был отчасти разочарован тем, что основные положения открыты мною вторично,- пишет Кондратюк,- но в то же время с удовольствием увидел, что не только повторил предыдущее исследование, хотя и другими методами, но сделал также и новые важные вклады в теорию полета"48. Так же было и с остальными современниками Циолковского. Таким образом, нельзя говорить о том, что Циолковский повлиял на ученых своего поколения, хотя никто сейчас не оспаривает его приоритет. Только вот первенство и полезность работ, вклад в общее дело это совершенно разные вещи.

Следующее поколение ученых, это поколение Роберта Годдарда, Германа Оберта, Робера Эсно-Пельтри. В России так же было много энтузиастов от науки, грезивших межпланетными перелетами. Самый известный из них это Фридрих Артурович Цандер. Но они не достигли таких колоссальных успехов, как их зарубежные "коллеги". Все эти люди родились в то время, когда Циолковский уже начал задумываться о вопросах реактивного движения. Когда Циолковский уже опубликовал обе части своего труда "Исследование мировых пространств реактивными приборами" эти люди только начали интересоваться наукой и техникой, вопросами возможности полета в космос. Начиная свои поиски и исследования, они уже могли бы ознакомиться с мыслями Циолковского. Но зарубежные ученые не могли этого сделать, в силу недоступности этих работ, и подобно первому поколению ученых опять начинали все заново и приходили к тем же выводам, и только потом обнаруживали, что они не были первооткрывателями. Но в отличие от первого поколения, они значительно продвинулись вперед, и в частности американец Годдард стал первым, кто запустил жидкотопливную ракету. Таким образом, работы Циолковского опять никак не повлияли на работу, и главное, достижения второго поколения ученых ракетчиков. Виной тому, разобщенность ученых, их ревностное отношение к своему делу. Эту ситуацию так же усугубила революция 1917 года в России, которая сформировала негативное отношение к России на Западе и затруднила их взаимоотношения и всяческие связи, фактически отрезала Россию от цивилизованного мира.

Третьим поколением являются уже конструкторы ракет. Этим людям предстояло, на основе достижений предыдущих поколений, сконструировать и запустить настоящие космические ракеты. Самыми талантливыми в этом деле считаются советский конструктор С.П.Королев, и германский конструктор Вернер фон Браун. На Брауна оказали влияние достижения западных ученых второго поколения, и в особенности его соотечественника Г.Оберта. Ему нужны были не только теоретические выкладки, но и реальные разработки, подробные вычисления, формулы и рецептуры топлива, чего не было у Циолковского, но было у тех, кому удалось запустить свои ракеты.

А что же С.П.Королев. Уж не ему ли, соотечественнику Циолковского, можно было на основе его наследия развивать ракетную технику в СССР. Многие даже говорят об исторической встрече Королева с Циолковским, после которой Королев увлекся идеями полетов в космос. Эта встреча как бы символизировала передачу эстафеты космических достижений. Об этой встрече, точнее ее возможности или невозможности стоит поговорить подробнее. В книге Г.С.Ветрова "С.П.Королев и космонавтика. Первые шаги." автор пытается разобраться в вопросе, была ли эта встреча. Приведем важные отрывки из главы "Загадка для историков".49

Нельзя обойти молчанием один факт, которому придается особая роль в творчестве Королева. Речь идет о предполагаемой встрече Королева с Циолковским в 1929 г. в Калуге. Можно назвать ряд достаточно серьезных документов, позволяющих, при известной доле фантазии, сделать вывод о том, что такая встреча не только состоялась, но и послужила решающим стимулом для выбора Королевым главной темы научной и конструкторской деятельности.

В автобиографии С. П. Королева, написанной им в июне 1952 г. и опубликованной в книге "Творческое наследие академика С. П. Королева", есть такая строка: "С 1929 г., после знакомства с К. Э. Циолковским и его работами, начал заниматься вопросами ракетной техники"50. А вот как интерпретируются эти сведения в одной из газетных публикаций: "Инженер Сергей Королев встречался в Калуге с Циолковским: "Константин Эдуардович потряс нас тогда своей верой в возможность космоплавания. Я ушел от него с одной мыслью - строить ракеты и летать на них". Подобная версия повторяется в многочисленных публикациях. Спорная версия стала приобретать характер исторической истины.51

Большое количество противоречивых фактов и высказываний настораживают, и заставляют думать о том, что факт встречи Королева и Циолковского надуман.

Можно было бы не придавать особого значения попыткам приукрасить биографию Королева, если бы они не содержали определенную историческую концепцию - прямую преемственность в работах двух выдающихся деятелей космонавтики. Именно эта концепция является наиболее спорной при анализе автобиографии Королева. Чтобы внести ясность в этот вопрос, выясним, какую роль в развитии ракетной техники могла сыграть встреча Королева с Циолковским в Калуге в 1929 г., если бы она действительно состоялась.

Информация о работе Создание научных основ космонавтики. Значение идей К.Э. Циолковского